Skład chemiczny stali może się znacznie różnić. Stal zawierająca tylko węgiel nazywana jest stalą węglową lub stalą zwykłą. Można również dodawać pierwiastki stopowe, takie jak chrom, nikiel, mangan, krzem, tytan i molibden, aby poprawić właściwości stali podczas wytapiania.
Stal nierdzewna to stal, której głównymi cechami są odporność na korozję i nierdzewność, zawartość chromu wynosi co najmniej 10,5%, a zawartość węgla nie przekracza 1,2%.
Stal nierdzewna nie może rdzewieć?
Kiedy na powierzchni stali nierdzewnej pojawiają się brązowe plamy rdzy, ludzie są bardzo zaskoczeni, myśląc, że stal nierdzewna nie rdzewieje, a rdza nie jest stalą nierdzewną, co może być problemem w przypadku stali. W rzeczywistości jest to jednostronne błędne przekonanie na temat stali nierdzewnej. Stal nierdzewna rdzewieje w pewnych warunkach.
Stal nierdzewna ma odporność na utlenianie atmosferyczne, czyli rdzę, a także ma odporność na korozję w środowisku zawierającym kwas, zasady i sól, to znaczy jest odporna na korozję. Jednakże jego odporność na korozję różni się w zależności od składu chemicznego, wzajemnego stanu, warunków pracy i rodzajów środowiska stali. Na przykład materiał 304 ma absolutnie doskonałą odporność na korozję w suchej i czystej atmosferze, ale wkrótce zacznie rdzewieć, jeśli zostanie przeniesiony na obszar przybrzeżny we mgle morskiej zawierającej dużo soli. Dlatego żaden rodzaj stali nierdzewnej nie jest w żadnym momencie odporny na korozję i rdzę.
Stal nierdzewna to bardzo cienka, mocna i stabilna warstwa tlenku bogatego w chrom (folia ochronna) utworzona na jej powierzchni, która zapobiega dalszej infiltracji atomów tlenu i dalszemu utlenianiu, uzyskując w ten sposób odporność na korozję. Jednakże z jakiegoś powodu tego rodzaju powłoka ulega ciągłemu niszczeniu, a zobojętnione atomy tlenu w powietrzu lub cieczy będą w dalszym ciągu przenikać lub atomy żelaza w metalu będą w dalszym ciągu oddzielać się, tworząc luźny tlenek żelaza, a powierzchnia metalu będzie stale skorodowane.
Jaki rodzaj stali nierdzewnej nie jest łatwy do rdzewienia?
Główne czynniki wpływające na korozję stali nierdzewnej są następujące.
1) Zawartość pierwiastków stopowych
Ogólnie rzecz biorąc, stal o zawartości chromu wynoszącej 10,5% nie jest łatwa do rdzewienia. Im wyższa zawartość chromu i niklu, tym lepsza odporność na korozję. Na przykład zawartość niklu w materiale 304 wynosi 8-10%, a zawartość chromu sięga 18-20%. W normalnych warunkach taka stal nierdzewna nie rdzewieje.
2) Proces wytapiania przedsiębiorstw produkcyjnych
Proces wytapiania przedsiębiorstw produkcyjnych będzie miał również wpływ na odporność stali nierdzewnej na korozję. Duże zakłady produkujące stal nierdzewną z dobrą technologią wytapiania, zaawansowanym sprzętem i zaawansowaną technologią mogą zapewnić kontrolę pierwiastków stopowych, usuwanie zanieczyszczeń i temperaturę chłodzenia kęsów, dzięki czemu jakość produktu jest stabilna i niezawodna, jakość wewnętrzna jest dobra i niełatwo rdzewieć . Z drugiej strony niektóre małe huty są zacofane pod względem sprzętu i technologii. W procesie wytapiania nie można usunąć zanieczyszczeń, a powstałe produkty nieuchronnie rdzewieją.
3) Środowisko zewnętrzne
Suche i wentylowane środowisko nie jest łatwe do rdzewienia. Jednakże obszary środowiskowe o dużej wilgotności powietrza, ciągłej deszczowej pogodzie lub wysokim pH powietrza są podatne na rdzę. Stal nierdzewna 304 rdzewieje, jeśli otoczenie jest zbyt złe.
Jak sobie poradzić z plamami rdzy na stali nierdzewnej?
1) Metody chemiczne
Użycie pasty trawiącej lub sprayu w celu wspomagania ponownej pasywacji skorodowanej części w celu utworzenia warstwy tlenku chromu w celu przywrócenia jej odporności na korozję. Po wytrawieniu bardzo ważne jest umycie go czystą wodą w celu usunięcia wszelkich zanieczyszczeń i pozostałości kwasów. Po wszystkich zabiegach należy ponownie wypolerować za pomocą sprzętu do polerowania i uszczelnić woskiem polerskim. W przypadku miejscowych oznak rdzy można również zastosować mieszaninę benzyny i oleju silnikowego w stosunku 1:1, aby wytrzeć plamy rdzy czystą szmatką.
2) Metoda mechaniczna
Czyszczenie strumieniowo-ścierne, czyszczenie strumieniowo-ścierne cząstkami szklanymi lub ceramicznymi, anihilacja, szczotkowanie i polerowanie. Zanieczyszczenia spowodowane wcześniej usuniętymi materiałami, materiałami polerowanymi lub materiałami anihilacyjnymi można usunąć metodami mechanicznymi. Źródłem korozji mogą być wszelkiego rodzaju zanieczyszczenia, zwłaszcza obce cząstki żelaza, szczególnie w wilgotnym środowisku. Dlatego najlepiej czyścić powierzchnię mechanicznie w suchych warunkach. Stosowanie metody mechanicznej może jedynie oczyścić jego powierzchnię, ale nie może zmienić odporności na korozję samego materiału. Dlatego po czyszczeniu mechanicznym zaleca się ponowne wypolerowanie za pomocą sprzętu polerskiego i uszczelnienie woskiem polerskim.
Czy stal nierdzewną można ocenić za pomocą magnesów?
Wiele osób kupuje stal nierdzewną lub produkty ze stali nierdzewnej, zabiera ze sobą mały magnes i ssie go, gdy patrzą na towar, myśląc, że to, czego nie mogą ssać, to dobra stal nierdzewna. Bez magnetyzmu nie rdzewieje. W rzeczywistości jest to błędne zrozumienie.
To, czy pasek ze stali nierdzewnej jest magnetyczny, czy nie, zależy od jego struktury. Podczas procesu krzepnięcia stopiona stal utworzy stale nierdzewne o różnych strukturach, takich jak ferryt, austenit i martenzyt, ze względu na różne temperatury krzepnięcia, wśród których wszystkie ferrytowe i martenzytyczne stale nierdzewne są magnetyczne. Austenityczna stal nierdzewna ma dobre wszechstronne właściwości mechaniczne i spawalność, ale ferrytowa stal nierdzewna z magnetyzmem jest silniejsza niż austenityczna stal nierdzewna tylko pod względem odporności na korozję.
Obecnie na rynku tak zwane stale nierdzewne serii 200- i serii 300- o wysokiej zawartości manganu i niskiej zawartości niklu są również niemagnetyczne, ale ich właściwości są dalekie od stali 304 o dużej zawartości niklu . Wręcz przeciwnie, 304 będzie magnetyczny w postaci mikropasków po rozciągnięciu, wyżarzeniu, polerowaniu i odlaniu, zatem nieporozumieniem i nienaukowym jest ocenianie jakości stali nierdzewnej przy użyciu pasów ze stali nierdzewnej bez magnetyzmu.
Jakie są powszechnie używane marki stali nierdzewnej?
201: Zastąpienie niklowej stali nierdzewnej manganem zapewnia pewną odporność na kwasy i zasady, dużą gęstość i brak pęcherzyków podczas polerowania i jest stosowane do kopert zegarków, rurek dekoracyjnych, rur przemysłowych i innych produktów o płytkiej wytrzymałości na rozciąganie.
202: należy do stali nierdzewnej niskoniklowej i wysokomanganowej, zawierającej około 8% niklu i manganu. Może zastąpić 304 w słabych warunkach korozji, przy wysokiej wydajności kosztowej i jest stosowany głównie w dekoracjach architektonicznych, poręczach autostrad, inżynierii komunalnej, szklanych poręczach, obiektach autostradowych itp.
304: Stal nierdzewna ogólnego przeznaczenia, o dobrej odporności na korozję, odporności na ciepło, wytrzymałości w niskich temperaturach, dobrych właściwościach mechanicznych i wysokiej wytrzymałości, jest stosowana w przemyśle spożywczym, medycznym, przemyśle, przemyśle chemicznym i przemyśle dekoracji wnętrz.
304L: niskowęglowa stal nierdzewna 304, stosowana na sprzęt i części odporne na korozję i podatne na formowanie.
316: Dodawany jest Mo, który ma doskonałą odporność na wysokie temperatury i korozję i jest stosowany w sprzęcie do wody morskiej, chemii, przemyśle spożywczym i papiernictwie.
321: Ma doskonałą wydajność zrywania naprężeń w wysokiej temperaturze i odporność na pełzanie w wysokiej temperaturze.
430: Odporność na zmęczenie cieplne, mniejszy współczynnik rozszerzalności cieplnej niż austenit, stosowany w sprzęcie gospodarstwa domowego i dekoracji architektonicznej.
410: Wysoka twardość, wytrzymałość, dobra odporność na korozję, wysoka przewodność cieplna, mały współczynnik rozszerzalności i dobra odporność na utlenianie, stosowana do produkcji części korozyjnych dla atmosfery, pary, wody i kwasów utleniających.